در مناطق خشک و نیمه خشک که با کمبود آب روبرو هستند، بررسی پتانسیل آب و مدیریت آبهای زیرزمینی امری ضروری میباشد. یکی از راهکارهای مدیریتی منابع آب، شناسایی مناطق آبی با پتانسیلهای مختلف و بهرهبرداری از آنها با توجه به ظرفیتشان میباشد. هدف از این پژوهش پهنهبندی مناطق پتانسیل آب زیرزمینی در دشت مهران (استان ایلام)، از طریق روشهای AHP و تکنیک GIS میباشد. جهت نیل به هدف از معیارهای زمینشناسی، اقلیم ، هیدرولوژی، پوشش گیاهی و توپولوژی بهره گرفته شد، به کمک روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) در نرم افزار IDRISI وزن دهی انجام شد. با استفاده از روشهای AHP-OWA، AHP-WLC و Fuzzy-AHP نقشه نهایی پتانسیلیابی آب زیرزمینی در منطقه موردمطالعه تهیه گردید. درمجموع 5 پهنه با پتانسیلیابی خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد شناسایی گردید، که پهنه با پتانسیلیابی بالا منطبق بر رسوبات آبرفتی و پهنه با پتانسیل کم منطبق بر مناطق با حداکثر شیب و رسوبات رسی و مارنی میباشد. نتایج نشان داد که، روش AHP-OWA مطلوبیت بیشتری نسبت به روشهای دیگر در پتانسیلیابی آب زیرزمینی ایفا میکند. نتایج حاصل از این پژوهش میتواند در طرحهای مدیریت منابع آب زیرزمینی و جلوگیری از استفاده بیشتر از توان آنها کارساز باشد.